Лизоцим

1922 Открыт сэром Александром Флемингом, который изучал анти- бактериальное действия слизи носовой полости

1962 Пьер Жолле и соавт. установили аминокислотную последовательность лизоцима куриного яйца 129 АА

1962 Дэвид Хилтон Филлипс, барон Элсмирский Трехмерная структура низкого разрешения (6 А) 1966 Структура высокого разрешения (2 А).

Трехмерная структура 129 аминокислотных остатков, молекулярная масса 17 кД.

«Неупорядоченный белок»

Разрушает полисахариды клеточной стенки бактерий Сахара Пептидная сшивка

Разрушает полисахариды клеточной стенки бактерий Связывает фрагмент полисахарида из шести аминосахаров NAG NAM NAG NAM NAG NAM A B C D E F Ингибируется NAG NAG NAG, гипотеза напряжения (Филлипс, 1967) Левитт (1974) опровержение гипотезы напряжения

Механизм катализа

Механизм Филлипса 1. Связывание субстрата

Механизм Филлипса 2. Образование первого промежуточного состояния

Механизм Филлипса 3. Распад первого промежуточного состояния, уход первого продукта реакции

Механизм Филлипса 4. Приход молекулы воды, переход ко второму промежуточному состоянию

Механизм Филлипса Распад второго промежуточного состояния, уход второго продукта реакции

Альтернативный механизм (Кошланда, Уитерса, etc.) Отличается образованием ковалентного комплекса на стадии первого переходного состояния

мутантный фермент + легко уходящая группа Экспериментальная проверка

Музыка лизоцима Lysozyme C precursor ! = end of the signal sequence ( ) = alpha helix [ ] = beta strand { } = turn Human lysozyme C MKALIVLGLVLLSVTVQG! KVFE(RCELARTLKR) {LG}M{DG}Y{RG}IS (LANWMCLAKWES) {GY}N{TR}A [TNYN]{AGDR}[STDY] {GIFQ}[IN]{SRYW} CNDGKT{PG}AVN{AC}HLS (CSALL)QDN(IADAVACAKRVV) {R}D{PQ} (GIRA)W(VAWRNR) {CQN}RDV(RQY){VQG}CGV Green monkey Lysozyme C MKAVIILGLVLLSVTVQG! KIFER(CELARTLKR) {LG}L{DG}Y{RG}IS (LANWVCLAKWES) {GY}N{TQ}A [TNYN]{PGDQ}[STDY] {GIFQ}[IN]{SHYW} CNNGKT{PG}AVN{AC}HIS (CNALL)QDN(IADAVTCAKRVV) {R}D{PQ}(GIRA)W(VAWRNH) {CQN}RDV(SQY){VQG}CGV Mouse Lysozyme C MKTLLTLGLLLLSVTAQA! KVYER(CEFARTLKR) {NG}M{AG}Y{YG}VS (LADWVCLAQHES) {NY}N{TR}A [TNYN]{RGDQ}[STDY] {GIFQ}[IN]{SRYW} CNDGKT{PR}AVN{AC}GIN (CSALL)QDD(ITAAIQCAKRVV) {R}D{PQ}(GIRA)W(VAWRAH) {CQN}RDL(SQY){IRN}CGV Echidna Lysozyme C (No signal in data) KILK(KQELCKNLVA) {QG}M{NG}Y{QH}IT (LPNWVCTAFHES) {SY}N{TR}A [TNHN]{TDG}[STDY] {GILQ}[IN]{SRYW} CHDGKT{PG}SKN{AC}NIS (CSKLL)DDD(ITDDLKCAKKIA) {G}E{AK}(GLTP)W(VAWKSK) {CRG}HDL(SKF)KC By Mary Anne Clark